KR20220031935A - Methods and apparatus for carrying out the method for winding a web of material, in particular a compressible material - Google Patents

Methods and apparatus for carrying out the method for winding a web of material, in particular a compressible material Download PDF

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Abstract

본 발명은 장치(1)에 의해 재료의 웹(4)을 권취하는 방법에 관한 것으로서, 상기 장치는 적어도: - 권취 센터(Z)를 갖는 재료 웹의 적어도 부분적인 권취 롤(권취 롤(3))을 수용하기 위한 하나의 권취 공간(2); - 권취 전 및/또는 권취 중에 재료의 웹을 이송 및/또는 조작하기 위한 수단;을 포함하며, 상기 방법은: a) 상기 장치(1)를 작동시키는 단계; b) 재료의 웹(4) 및/또는 권취 롤(3)의 적어도 하나의 현재 상태(실제 상태)를 얻기 위해 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30)에 의해 재료의 웹(4) 또는 결과적인 권취 롤(3)을 모니터링하는 단계; c) 실제 상태에 대응하는 적어도 하나의 목표 상태에 적어도 하나의 실제 상태를 비교하고, 대응하는 목표 상태로부터 실제 상태의 적어도 하나의 편차를 결정하는 단계; d) 편차가 적어도 하나의 미리 결정된 한계값을 초과/미달하는 경우, 장치(1)의 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계로서, 상기 작동 파라미터는 편차에 대해 적어도 기여 인자인, 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계;를 포함한다.The invention relates to a method for winding a web (4) of material by means of a device (1), which device comprises at least: a winding roll (winding roll (3)) of at least a partial winding of a web of material having a winding center (Z) ) one winding space for accommodating (2); - means for conveying and/or manipulating the web of material before and/or during winding, the method comprising: a) operating the device (1); b) the web 4 or the resulting winding of the material 4 by means of at least one image capture device 30 to obtain at least one current state (actual state) of the web 4 and/or the winding roll 3 . monitoring the roll (3); c) comparing the at least one real state to at least one target state corresponding to the real state and determining at least one deviation of the real state from the corresponding target state; d) carrying out a calibration of at least one operating parameter of the device ( 1 ) if the deviation exceeds/belows at least one predetermined limit value, said operating parameter being at least a contributing factor to the deviation performing calibration of the operating parameters of

Figure P1020227005122
Figure P1020227005122

Description

재료, 특히 압축성 재료의 웹을 권취하는 방법 및 방법을 수행하는 장치Methods and apparatus for carrying out the method for winding a web of material, in particular a compressible material

본 발명은 특히 재료, 특히 압축성 재료의 웹의 코어리스(coreless) 권취 방법 및 방법을 수행하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates in particular to a method and apparatus for carrying out the method for coreless winding of a web of material, in particular of a compressible material.

압축성 섬유 재료를 권취하는 방법은 DE 698 00 627 T2에 공지된다. 이러한 장치는 코어리스 권취 롤이 압축성 섬유 재료로부터 형성되는 권취 공간을 갖는다. 압축성 섬유 재료는 웹의 형태로 제공되고 제1 이송 수단에 의해 권취 공간을 향해 이동된다. 제1 이송 수단의 맞은편에 그리고 권취 공간의 상류에 사전 가압 장치가 제공되며 이에 의해 밴드 형상의 섬유 재료는 사전 가압 장치의 상류에서 이송 방향으로 제1 두께로부터 제2 (더 얇은) 두께로 압축될 수 있다. 또한, 권취 롤러에 대해 접선 방향으로 맞물리고 제1 이송 수단에 대해 비스듬히 배열된 제2 이송 수단이 제공된다. 또한, 2 개의 이송 수단과 함께 권취 공간을 형성하는 제한 부재, 예를 들어 롤러가 제공된다. 제한 부재는 형성되는 롤에 대해 직선(이송 수단의 각의 이등분선)을 따라 이동 가능하고 모터에 의해 구동 가능하도록 설계된다. 권취될 롤의 원주와 사전 가압 장치 사이의 거리(D)는 실질적으로 변하지 않고 유지되어야 한다는 것이 이 문헌으로부터 공지된다. 이를 위해, 권취 롤의 직경은 적절한 센서에 의해 결정되고 사전 가압 장치는 거리(D)가 가능한 한 일정하게 유지되도록 팽창 권취 롤에 따라 권취 과정 동안 변위된다. 이러한 장치는 권취된 롤의 권취 품질에 따라 사전 가압 장치의 거리(D)를 설정하는 것을 허용하지 않는다.A method for winding a compressible fiber material is known from DE 698 00 627 T2. Such an apparatus has a winding space in which a coreless winding roll is formed from a compressible fibrous material. The compressible fibrous material is provided in the form of a web and is moved towards the winding space by the first conveying means. A pre-pressurizing device is provided opposite the first conveying means and upstream of the winding space whereby the band-shaped fibrous material is compressed from a first thickness to a second (thinner) thickness in the conveying direction upstream of the pre-pressing device. can be Also provided is a second conveying means tangentially engaged with respect to the take-up roller and arranged at an angle with respect to the first conveying means. Also provided is a limiting member, for example a roller, which together with the two conveying means forms a winding space. The limiting member is designed to be movable along a straight line (the angle bisector of the conveying means) relative to the roll being formed and to be driven by a motor. It is known from this document that the distance D between the circumference of the roll to be wound and the pre-pressurizing device must remain substantially unchanged. To this end, the diameter of the winding roll is determined by means of a suitable sensor and the pre-pressurizing device is displaced during the winding process along the expansion winding roll so that the distance D is kept as constant as possible. Such a device does not allow to set the distance D of the pre-pressurization device according to the winding quality of the wound roll.

또한, 권취된 재료에 대한 거리 측정을 결정하기 위한 장치 및 방법은 EP 2 328 746 B1에 공지된다. 여기서, 롤에 감긴 재료는 광원, 특히 레이저 광원에 의해 조명된다. 웹 형태의 권취 재료에 대한 결과적인 높이 패턴은 이미지 캡처 장치(카메라)에 의해 캡처되고 분석된다. 레이저 라인 평가를 통해 두 권선이 겹치는 부분에서 단차를 검출할 수 있으므로 물품이 완전히 감겨졌는지 여부가 결정될 수 있다.A device and a method for determining the distance measurement for a wound material is also known from EP 2 328 746 B1. Here, the material wound on the roll is illuminated by a light source, in particular a laser light source. The resulting height pattern for the web-form winding material is captured and analyzed by an image capture device (camera). Laser line evaluation can detect a step where the two windings overlap, so it can be determined whether the article is fully wound.

조직 재료의 웹을 제조하는 방법은 DE 102 18 509 A1에 공지된다. 이 방법으로, 조직 재료의 웹은 건조 실린더와 대향 유닛 사이에 형성되는 프레스 닙(press nip)을 통해 안내된다. 프레스 닙의 하류에서, 조직 재료의 웹은 권취 장치에 의해 권취되고, 결과적인 롤의 경도는 미리 결정 가능한 방식으로 영향을 미치는, 특히 제어되고 그리고/또는 조절될 수 있다. 권취 닙의 라인 부하를 제어하기 위해, CCT 카메라에 의한 권취 닙 영역 모니터링이 제공된다. 바람직하게는, 캐리어 드럼과 탬버 또는 그 위에 형성된 롤 사이의 거리가 캡처된다. 이러한 방식으로 권취 닙의 영역을 모니터링하면 권취 힘을 확인하고 조정하기 위한 수단이 제공된다. 이러한 이미지를 평가함으로써, 변위 가능한 권취 롤에 영향을 미치는 유압 실린더의 압력에 대한 목표 값에 도달할 수 있다.A method for producing a web of tissue material is known from DE 102 18 509 A1. In this way, the web of tissue material is guided through a press nip formed between the drying cylinder and the opposing unit. Downstream of the press nip, the web of tissue material is wound by means of a take-up device, and the hardness of the resulting roll can be effected, in particular controlled and/or adjusted, in a predeterminable manner. To control the line load of the winding nip, winding nip area monitoring by a CCT camera is provided. Preferably, the distance between the carrier drum and the tambour or roll formed thereon is captured. Monitoring the area of the winding nip in this way provides a means for ascertaining and adjusting the winding force. By evaluating these images, it is possible to arrive at a target value for the pressure in the hydraulic cylinder affecting the displaceable take-up roll.

본 발명은 구체적으로 섬유상 단열재의 권취 웹에 관한 것으로 보다 구체적으로 미네랄 울 부직포(mineral wool nonwoven)(유리면 및/또는 암면)의 권취 웹에 관한 것이며 이에 제한되지 않는다. 이러한 부직포에서, 섬유는 특히 바람직한 방향으로 존재하고 결합제에 의해 결합된다. 권취하는 동안 부직포는 불가피한 경미한 손상을 입는다. 따라서, 미네랄 울 부직포의 일관된 품질을 위해서는 이러한 손상이 웹의 길이에 걸쳐 가능한 한 일정하게 유지되는 것이 중요하다. 권취 공정은 그에 따라 제어되어야 한다. 지금까지는 기계 조작자가 이 작업을 수행하고 있다. 그는 권취된 웹을 보고 그의 경험에 따라 특정 공정 파라미터를 조정한다.The present invention relates specifically to a wound web of fibrous insulation, and more particularly to a wound web of mineral wool nonwoven (glass wool and/or rock wool), but is not limited thereto. In such nonwovens, the fibers are present in a particularly preferred orientation and are bound by a binder. During winding, the nonwoven suffers unavoidable minor damage. Therefore, for the consistent quality of mineral wool nonwovens, it is important that this damage be kept as constant as possible over the length of the web. The winding process must be controlled accordingly. Until now, machine operators have been performing this task. He looks at the wound web and adjusts certain process parameters according to his experience.

본 발명의 목적은 재료의 압축성 웹, 특히 섬유 재료로 제조된 재료의 압축성 웹, 예를 들어 절연 재료 등의 웹에 특히 적합한 장치에 의해 재료의 웹을 권취하는 방법을 제공하는 것이다. 방법은 품질 최적화된 권취 결과를 제공하기 위한 것으로, 방법은 자동으로 구동되어 방법이 기계 작업자의 능동적 개입을 실질적으로 불필요하게 만든다.It is an object of the present invention to provide a method for winding a web of material by means of an apparatus particularly suitable for compressible webs of material, in particular for compressible webs of material made of fibrous material, for example webs of insulating material or the like. The method is intended to provide quality-optimized winding results, the method being automatically driven, making the method substantially unnecessary for the active intervention of a machine operator.

본 발명의 또 다른 목적은 방법을 수행하기 위한 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for carrying out the method.

본 발명에 따르면, 목적은 제1항에 따른 특징을 갖는 방법에 의해 해결된다. 유리한 실시예는 종속 방법 청구항의 대상이다.According to the invention, the object is solved by a method having the features according to claim 1 . Advantageous embodiments are the subject of the dependent method claims.

또한, 목적은 제11항의 특징을 갖는 장치에 의해 해결된다. 하나의 유리한 실시예는 제12항의 주제이다.Furthermore, the object is solved by a device having the features of claim 11 . One advantageous embodiment is the subject of claim 12 .

고정식 및 이동식 장치를 갖는 장치에 의해 재료의 웹을 권취하기 위한 본 발명에 따른 방법으로서, 상기 장치는 권취 전 및 권취 중에 재료의 웹을 운반 및/또는 조작하기 위한 수단 및 권취 센터를 갖는 재료 웹(권취 롤)의 적어도 부분적으로 권취된 롤을 수용하기 위한 권취 공간을 가지며, 다음 단계를 포함한다:Method according to the invention for winding a web of material by means of a device having stationary and mobile devices, said device having a winding center and means for transporting and/or manipulating the web of material before and during winding having a winding space for receiving an at least partially wound roll of (winding roll), comprising the steps of:

- 장치를 작동시키는 단계;- operating the device;

- 재료의 웹 및/또는 권취 롤의 적어도 하나의 현재 상태(실제 상태)를 얻기 위한 적어도 하나의 이미지 캡처 장치에 의해 재료의 웹 및/또는 결과적인 권취 롤을 모니터링하는 단계;- monitoring the web of material and/or the resulting take-up roll by means of at least one image capture device for obtaining at least one current state (actual state) of the web of material and/or the take-up roll;

- 적어도 하나의 대응하는 목표 상태와 적어도 하나의 실제 상태를 비교하고 목표 상태로부터 실제 상태의 적어도 하나의 편차를 결정하는 단계;- comparing the at least one corresponding target state with the at least one actual state and determining at least one deviation of the actual state from the target state;

- 적어도 하나의 편차가 적어도 하나의 미리 결정된 임계값을 초과/미달하는 경우, 장치의 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계로서, 이 작동 파라미터는 편차에 대해 적어도 기여 인자인, 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계.- performing a calibration of at least one operating parameter of the device if the at least one deviation exceeds/belows the at least one predetermined threshold, the operating parameter being at least a contributing factor to the deviation Carrying out calibration of operating parameters.

바람직하게는, 목표 상태는 데이터베이스에 저장된다.Preferably, the target state is stored in a database.

본 발명에 따른 방법은 특히 압축성 재료로부터 형성된 권취 롤의 권취 품질의 개선을 가능하게 하며, 특히 권취 롤의 일관된 최종 직경이 달성될 수 있다. 또한, 재료의 웹의 압축/콤팩션 수준은 권취 웹의 전체 길이에 걸쳐 매우 일정하다. 재료의 권취된 웹의 권취 센터가 권취 롤의 둘레에 대해 큰 정도로 중심적으로(centrically) 배열되는 것을 보장하는 것이 가능하다.The method according to the invention makes it possible in particular to improve the winding quality of winding rolls formed from compressible materials, in particular a consistent final diameter of the winding rolls can be achieved. In addition, the level of compression/compaction of the web of material is very constant over the entire length of the wound web. It is possible to ensure that the winding center of the wound web of material is arranged centrically to a large extent with respect to the circumference of the winding roll.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시예에서, 모니터링은 다음과 같이 수행된다In a preferred embodiment of the method according to the invention, the monitoring is carried out as follows

- 권취 센터를 중심으로 권취 롤의 둘레가 검출되고/되거나- the perimeter of the winding roll is detected about the winding center and/or

- 재료의 웹의 웹 형상이 권취 롤에 도달하기 전에 높이 방향으로 검출되고/되거나- the web shape of the web of material is detected in the height direction before reaching the take-up roll and/or

- 권취 롤의 둘레에 대한 권취 롤의 권취 센터의 위치가 검출된다.- The position of the winding center of the winding roll with respect to the perimeter of the winding roll is detected.

이러한 측정을 통해 특히 잘못된 권선 또는 잘못된 권선으로 향하는 권선 품질 경향을 쉽게 검출할 수 있다. ?취 롤의 둘레 및/또는 재료의 웹의 웹 형태를 모니터링함으로써, 특정 작동 파라미터를 보정하기 위한 결론을 도출할 수 있는 목표 상태에 대한 효과적인 비교가 수행될 수 있다.These measurements make it easy to detect, in particular, winding quality trends towards faulty or faulty windings. By monitoring the perimeter of the take-up roll and/or the web morphology of the web of material, effective comparisons to target conditions can be made from which conclusions can be drawn for correcting certain operating parameters.

다른 바람직한 실시예에서, 재료의 웹 및 권취 롤의 모니터링은 아래에 나열된 위치에서 개별적으로 또는 누적적으로 수행된다:In another preferred embodiment, the monitoring of the web of material and the take-up roll is performed individually or cumulatively at the locations listed below:

- 제1 이송 수단과 제2 이송 수단 사이의 모니터링 영역 A;- monitoring area A between the first and second conveying means;

- 제2 이송 수단과 권취 롤러의 권취 암 사이의 모니터링 영역 B;- monitoring area B between the second conveying means and the winding arm of the winding roller;

- 권취 롤러와 제1 이송 수단 사이의 모니터링 영역 C;- monitoring area C between the take-up roller and the first conveying means;

- 모니터링 영역 A, B, C는 권취 롤의 현재 둘레 U 부근에 배치된다.- Monitoring areas A, B and C are arranged near the current perimeter U of the take-up roll.

지정된 모니터링 위치, 즉 국부적인 주요 모니터링 영역은 권취 롤의 둘레 및 재료의 웹의 웹 형태를 검출하는데 특히 효과적을 것으로 입증되었다.A designated monitoring location, i.e., a local primary monitoring area, has proven to be particularly effective in detecting the perimeter of the take-up roll and the web morphology of the web of material.

방법의 다른 바람직한 실시예에서, 목표 상태에 대한 실제 상태의 비교는 권취 롤 및/또는 재료의 웹의 목표 둘레 윤곽에 대해 실제 둘레 윤곽을 비교함으로써 수행된다.In another preferred embodiment of the method, the comparison of the actual condition to the target condition is performed by comparing the actual circumferential contour to the target circumferential contour of the winding roll and/or the web of material.

지속적인 좋은 권취 결과를 위해, 권취 롤 및/또는 재료의 웹의 둘레 윤곽에 기초하여 목표 상태에 대해 실제 상태를 비교하는 것이 특히 도움이 된다. 이러한 파라미터는 권취 품질에 직접적인 영향을 미친다.For consistently good winding results, it is particularly helpful to compare the actual condition to the target condition based on the circumferential contour of the winding roll and/or the web of material. These parameters directly affect the winding quality.

본 발명에 따른 방법의 다른 바람직한 실시예에서, 다음의 작동 파라미터로부터 선택된 적어도 하나의 작동 파라미터는 결정된 편차를 감소시키기 위해 보정 및/또는 조정된다:In another preferred embodiment of the method according to the invention, at least one operating parameter selected from the following operating parameters is corrected and/or adjusted to reduce the determined deviation:

- 사전 가압 장치의 사전 프레스 닙의 높이(h);- height (h) of the pre-press nip of the pre-pressurization device;

- 자유 단부 에지가 이송 방향을 향하는 권취 롤의 둘레로부터 사전 프레스 바의 자유 단부 에지의 거리(D);- the distance (D) of the free end edge of the pre-press bar from the perimeter of the take-up roll with the free end edge facing the conveying direction;

- 제1 이송 수단의 이송 속도(v1);- the conveying speed v 1 of the first conveying means;

- 제2 이송 수단의 이송 속도(v2);- the conveying speed v 2 of the second conveying means;

- 권취 롤러의 둘레에 대한 권취 롤러의 접촉력(F);- the contact force of the take-up roller with respect to the perimeter (F);

- 제1 이송 수단의 제1 이송 방향과 제2 이송 수단의 제2 이송 방향 사이의 각도(α);- the angle α between the first conveying direction of the first conveying means and the second conveying direction of the second conveying means;

- 권취 암의 움직임 곡선;- the movement curve of the winding arm;

- 권취 롤러의 원주 속도;- circumferential speed of the winding roller;

- 사전 가압 장치의 제3 이송 속도(v3).- the third feed rate of the pre-pressurization device (v 3 ).

장치의 지정된 작동 파라미터는 특히 효과적인 방식으로 다양한 실제 및 목표 상태 사이의 의도하지 않은 편차에 대응할 수 있게 한다.The specified operating parameters of the device make it possible to counteract unintentional deviations between various actual and target states in a particularly effective manner.

본 발명에 따른 방법의 다른 특정 실시예에서, 모니터링, 비교 및/또는 보정은 연속적이다.In another specific embodiment of the method according to the invention, the monitoring, comparison and/or calibration are continuous.

명시된 조치를 통해 허용 오차 범위를 벗어날 위험이 있는 초기 편차를 조기에 검출할 수 있다.Specified measures allow early detection of early deviations that threaten to deviate from acceptable tolerances.

본 발명에 따른 방법의 다른 특정 실시예에서, 다수의 시간 순서대로(chronologically) 연속적인 실제 상태의 평균 값이 비교를 위해 사용된다.In another specific embodiment of the method according to the invention, average values of a plurality of chronologically continuous real states are used for comparison.

대안적으로, 다수의 개별 실제 상태, 즉 특히 개별 모니터링 시간 지점의 평균 값이 비교를 위해 사용될 수 있다. 이는 필요한 컴퓨팅 전력을 감소시키거나 컨트롤러의 주어진 컴퓨팅 전력에 대한 계산 시간을 감소시키는데 도움이 된다.Alternatively, a number of individual actual states, ie in particular average values of individual monitoring time points, can be used for comparison. This helps to reduce the computing power required or reduce the computation time of the controller for a given computing power.

본 발명의 다른 특정 실시예에서, 작동 파라미터는 다음과 같은 경우 보정/조정된다:In another specific embodiment of the invention, the operating parameters are corrected/adjusted when:

- 실제 상태를 지속적으로 모니터링하여 최소 기간 동안 편차가 검출되고 편차가 상기 최소 기간 동안 한계값을 초과/미달하거나, 또는- continuous monitoring of the actual condition so that a deviation is detected for a minimum period and the deviation exceeds/belows a limit value during said minimum period; or

- 간헐적으로 모니터링하여 여러 편차의 평균값이 대응하는 한계값을 초과/미달한다.- Intermittent monitoring so that the average value of several deviations exceeds/belows the corresponding limit value.

이러한 조치는 단일 실제 상태 또는 짧은 시간 창이 한계값의 초과/미달에 대해 거짓 긍정(false positive)으로 평가되는 것을 피하기 위해 편차를 분류하는데 적합한 2 가지 대안을 제공한다.This measure provides two alternatives suitable for classifying deviations in order to avoid evaluating a single true state or short time window as a false positive for exceeding/below threshold values.

본 발명의 다른 특정 실시예에서, 적어도 하나의 이미지 캡처 장치에 의해 재료의 웹 및/또는 결과적인 권취 롤을 모니터링 하는 것은 장치의 적어도 일부, 특히 모바일 장치의 적어도 일부를 모니터링하는 것을 추가로 포함한다.In another specific embodiment of the invention, monitoring the web of material and/or the resulting take-up roll by means of the at least one image capture device further comprises monitoring at least a portion of the device, in particular at least a portion of the mobile device. .

제1항의 특징 b)에 추가하여 수행되는 이 조치는 권취 결과에 관한 오류를 더 잘 예측하고/하거나 장치 또는 고정식 및/또는 이동식 장치에 대한 조정 또는 보정을 확인하고 모니터링하고, 필요한 경우 권취 품질에 미치는 영향을 분석하는데 사용될 수 있다.This measure, carried out in addition to feature b) of paragraph 1, is to better predict errors with respect to the winding results and/or to check and monitor adjustments or corrections to the device or to fixed and/or mobile devices and, if necessary, to affect the winding quality. It can be used to analyze the impact.

또한, 본 발명의 목적은 상기 방법을 수행하는 장치에 의해 해결되며, 상기 장치는:Furthermore, the object of the present invention is solved by an apparatus for carrying out the method, said apparatus comprising:

- 권취 센터를 갖는 재료 웹의 적어도 부분적으로 권취된 롤(권취 롤)을 수용하기 위한 권취 공간;- a winding space for receiving an at least partially wound roll of material web having a winding center (winding roll);

- 권취 전 및/또는 권취 중에 재료의 웹을 이송 및/또는 조작하기 위한 수단;- means for conveying and/or manipulating the web of material before and/or during winding;

- 재료의 웹 및/또는 권취 롤을 모니터링하기 위한 적어도 하나의 이미지 캡처 장치;- at least one image capture device for monitoring the web and/or take-up roll of material;

- 저장된 목표 상태에 실제 상태의 영상 정보를 비교하여 편차를 결정하는 적어도 하나의 분석 유닛;- at least one analysis unit for determining a deviation by comparing the image information of the actual state with the stored target state;

- 장치의 적어도 하나의 작동 파라미터를 보정하기 위한 적어도 하나의 보정 유닛;- at least one calibration unit for calibrating at least one operating parameter of the device;

- 장치에서 적어도 하나의 보정된 작동 파라미터를 설정하기 위한 수단;을 갖는다.- means for setting at least one calibrated operating parameter in the device;

이 장치는 방법을 수행하기 위한 간단한 수단을 제공한다. 특히, 몇 가지 하드웨어 모니터링 수단만 필요하다. 가장 단순한 경우에는 저렴한 디지털 카메라와 컴퓨팅 장치로 충분하다.This apparatus provides a simple means for carrying out the method. In particular, only a few hardware monitoring means are required. In the simplest case, inexpensive digital cameras and computing devices are sufficient.

본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시예는 적어도 장치 또는 권취 롤의 목표 상태에 관한 이미지 데이터를 저장하기 위한 메모리를 갖는다.A preferred embodiment of the device according to the invention has a memory for storing at least image data relating to the target state of the device or of the winding roll.

특정 실시예에서, 장치 자체는 이러한 목표 상태를 위한 메모리를 갖는다. 대안적으로, 이러한 메모리는 또한 장치의 외부에 제공될 수 있다.In certain embodiments, the device itself has a memory for this target state. Alternatively, such memory may also be provided external to the device.

이하에서, 본 발명은 도면을 참조하여 실시예에 의해 더 상세히 설명된다. 도면은 다음을 도시한다:
도 1: 본 발명에 따른 방법을 수행하는 장치의 개략적인 측면도.
도 2a-2c: 각각 권취 롤 및 권취 롤에 권취되기 전의 재료의 웹의 결함 상태(도 2a, 2b) 및 비-결함 상태(도 2c).
도 3a, 3b: 권취 롤의 목표 상태(도 3b) 및 편심 배치된 권취 센터(Z)를 갖는 권취 롤의 제1 바람직하지 않은 편향 상태(도 3a).
도 4a: 제2 이송 수단의 불충분한 이송 속도(v2)를 갖는 권취 롤의 결함 특성.
도 4b: 제2 이송수단의 정확한 이송 속도(v2)를 갖는 권취 롤의 목표 상태.
도 5a: 권취 롤러의 과도한 회전 속도를 갖는 권취 롤의 결함 특성.
도 5b: 권취 롤러의 정확한 회전 속도를 갖는 권취 롤의 목표 상태.
도 6: 권취 롤의 윤곽을 모니터링하기 위한 바람직한 모니터링 영역.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention is explained in more detail by way of example with reference to the drawings. The drawing shows:
1 : schematic side view of an apparatus for carrying out the method according to the invention;
2A-2C: Defective (FIG. 2A, 2B) and non-defective (FIG. 2C) state of the web of material prior to being wound on a take-up roll and a take-up roll, respectively.
3a, 3b: a target state of the take-up roll ( FIG. 3b ) and a first undesirable deflection state of the take-up roll with an eccentrically arranged winding center Z ( FIG. 3a ).
Fig. 4a: Defect characteristics of a take-up roll with an insufficient feed rate v 2 of the second conveying means.
Fig. 4b: The target state of the take-up roll with the correct feed rate v 2 of the second conveying means.
Figure 5a: Defect characteristics of a take-up roll with excessive rotational speed of the take-up roller.
Fig. 5b: The target state of the take-up roll with the correct rotational speed of the take-up roller.
Figure 6: Preferred monitoring area for monitoring the contour of the take-up roll.

장치에 의해 재료의 웹을 권취하기 위한 본 발명에 따른 방법을 설명하기 위해, 먼저 방법을 수행하는 장치가 도 1을 예로 사용하여 더 상세하게 설명될 것이다.In order to explain the method according to the invention for winding a web of material by means of an apparatus, first an apparatus for carrying out the method will be described in more detail using FIG. 1 as an example.

본 발명에 따른 방법을 수행하는 장치(1)는 재료 웹의 권취 롤(권취 롤(3))을 수용하기 위한 개방 권취 공간(2)을 갖는다. 권취 롤(3)은 특히 코어리스로 권취되며, 즉 권취 롤(3)은 권취될 재료의 웹(4)이 권취되는 임의의 강체를 포함하지 않는다.The device 1 for carrying out the method according to the invention has an open winding space 2 for receiving a winding roll of a material web (winding roll 3 ). The winding roll 3 is wound in particular coreless, ie the winding roll 3 does not comprise any rigid body on which the web 4 of material to be wound is wound.

장치(1)는 재료의 웹(4)을 이송 및/또는 조작하기 위한 수단을 더 포함하며, 상기 수단은 권취 전 및 권취 중에 재료의 웹(4) 또는 결과적인 권취 롤(3) 상에 기계적으로 작용한다. 이를 위해, 장치(1)는 특히 이송 벨트(6)를 갖는 벨트 컨베이어로서 형성되는 제1 이송 수단(5)을 포함한다. 이송 상태에서, 재료의 웹(4)은 이송 벨트(6)의 적재된 측(7)에 배치되며, 적재된 측(7)은 이송 속도(v1)로 화살표의 도시된 방향(이송 방향)으로 이동한다.The apparatus 1 further comprises means for conveying and/or manipulating the web 4 of material, said means being mechanically on the web 4 of material or the resulting winding roll 3 before and during winding up. acts as To this end, the device 1 comprises first conveying means 5 which are designed in particular as belt conveyors with conveying belts 6 . In the conveying state, the web 4 of material is placed on the loaded side 7 of the conveying belt 6 , the loaded side 7 at the conveying speed v 1 in the direction shown by the arrow (transfer direction) move to

제2 이송 수단(8)은 또한 이송 벨트(9)를 갖는 벨트 컨베이어로서 구성된다. 제2 이송 수단(8)의 적재된 측(10)은 이송 속도(v2)로 화살표의 도시된 방향(이송 방향)으로 이동한다. 측면도에서, 제1 적재된 측(6) 및 제2 적재된 측(10)은 서로에 대해 각도(α)를 형성하고 각각 권취 공간(2)의 일부를 둘러싼다.The second conveying means 8 is also configured as a belt conveyor with a conveying belt 9 . The loaded side 10 of the second conveying means 8 moves at a conveying speed v 2 in the direction shown by the arrow (transferring direction). In the side view, the first loaded side 6 and the second loaded side 10 form an angle α with respect to each other and each surround a part of the winding space 2 .

장치(1)는, 재료의 웹(4)의 이송 방향(속도 v1의 방향)으로 권취 공간(2)의 상류에 위치되는 사전 가압 장치(11)를 갖는다. 사전 가압 장치(11)는 벨트 컨베이어(12) 및 사전 프레스 바(13)를 갖는다. 사전 프레스 바(13)는 권취 롤(3)을 향하는 자유 단부 에지(14)를 갖는다. 자유 단부 에지(14)는 권취 공간 및 제1 이송 수단의 적재된 측(7) 각각에 대해 X-방향(이중 화살표(15)) 및 Z-방향(이중 화살표(16))로 변위 가능하다. 특히, 변위는 모터 구동 가능하도록 구성될 수 있다.The device 1 has a pre-pressurizing device 11 located upstream of the winding space 2 in the conveying direction (the direction of speed v 1 ) of the web 4 of material. The pre-pressing device 11 has a belt conveyor 12 and a pre-pressing bar 13 . The pre-press bar 13 has a free end edge 14 facing the take-up roll 3 . The free end edge 14 is displaceable in the X-direction (double arrow 15 ) and in the Z-direction (double arrow 16 ) with respect to the winding space and the loaded side 7 of the first conveying means, respectively. In particular, the displacement may be configured to be motor-drivable.

또한, 제1 이송 수단의 적재된 측(7)과 사전 가압 장치(11)의 벨트 컨베이어(12) 사이의 각도(β)는 조정 가능하며, 특히 모터에 의해 조정 가능하다.Furthermore, the angle β between the loaded side 7 of the first conveying means and the belt conveyor 12 of the pre-pressurizing device 11 is adjustable, in particular by means of a motor.

이중 화살표(16)의 방향으로의 사전 가압 장치(11)의 변위는 사전 프레스 바(13)와 제1 이송 수단(5)의 이송 벨트(6) 사이의 사전 프레스 닙(17)(도 2 참조)의 높이를 초래한다.The displacement of the pre-pressurizing device 11 in the direction of the double arrow 16 is the pre-press nip 17 between the pre-press bar 13 and the conveying belt 6 of the first conveying means 5 (see FIG. 2 ). ) resulting in a height of

또한, 장치(1)는 회전축이 대략 각도(α)의 각의 이등분선 상에 배치되는 모터 구동 권취 롤러(18)를 포함한다. 권취 롤러(18)는 권취 암(19)에 부착되며, 이는 선회 축(20)을 중심으로 선회 가능하게 배치되며 특히 모터에 의해 조정 가능하도록 배치된다.The device 1 also comprises a motor-driven take-up roller 18 whose axis of rotation is arranged on an angle bisector of approximately an angle α. A take-up roller 18 is attached to the take-up arm 19 , which is arranged pivotably about a pivot axis 20 and is particularly arranged to be adjustable by a motor.

이송 수단(5, 8)은 권취 과정 동안 이중 화살표 방향(15, 16)으로 고정된다. 필요한 경우 적재된 측(7 및 10) 사이의 각도(α)는 가변적으로 조정 가능하며, 적용 가능한 경우 모터에 의해 조정 가능하다. 선회축(20)은 이중 화살표(16)의 방향으로 이동 가능하다. 권취 롤러(18)는 그 축을 중심으로 모터 구동 가능하며 상기 권취 롤러가 이미 감긴 재료의 웹(4)의 권취 롤(3)의 둘레(U)와 접촉하도록 배치되며 팽창하는 권취 롤(3)과 축(20)을 중심으로 선회 가능하다. 권취 롤(3)의 둘레 상의 권취 롤러(18)의 접촉 압력(힘(F))은 권취 암(19)에 의해 조정 가능하다. 제1 적재된 측(7), 제2 적재된 측(10) 및 권취 롤러(18)는 형성되는 권취 롤(3)을 위한 권취 공간(2)을 정의한다.The conveying means 5 , 8 are fixed in the direction of the double arrow 15 , 16 during the winding process. If necessary, the angle α between the loaded sides 7 and 10 is variably adjustable and, if applicable, adjustable by a motor. The pivot 20 is movable in the direction of the double arrow 16 . The take-up roller 18 is motor-driveable about its axis and is arranged in contact with the perimeter U of the take-up roll 3 of the already wound web 4 of the material 4 and has an expanding take-up roll 3 and It is pivotable about the axis 20 . The contact pressure (force F) of the winding roller 18 on the periphery of the winding roll 3 is adjustable by the winding arm 19 . The first stacked side 7 , the second stacked side 10 and the winding roller 18 define a winding space 2 for the winding roll 3 to be formed.

권취 롤(3)의 권취 품질을 평가하기 위해, 특히 권취 롤(3) 부근의 모니터링 영역이 매우 중요하다. 이러한 모니터링 영역은 도면에서 문자 A, B, C로 표시된다. 이들 모니터링 영역(A,B,C)을 모니터링함으로써 권취 롤(3)의 권취 품질에 대한 입증된 진술이 이루어진다.In order to evaluate the winding quality of the winding roll 3 , the monitoring area in the vicinity of the winding roll 3 is particularly important. These monitoring areas are indicated in the drawings by the letters A, B and C. By monitoring these monitoring areas A, B, C, a proven statement of the winding quality of the winding roll 3 is made.

재료의 웹(4)은 예를 들어 절연 섬유 재료의 웹과 같은 섬유질의 압축성 재료로 만들어 진 재료의 웹이다. 그럼에도 불구하고, 두께 방향으로 압축 가능한 재료의 모든 웹은 본 발명에 따른 장치로 처리될 수 있다.The web of material 4 is a web of material made of a fibrous compressible material, for example a web of insulating fibrous material. Nevertheless, any web of material compressible in the thickness direction can be processed with the device according to the invention.

본 발명에 따르면, 장치(1)는 특히 모니터링 영역(A, B, C)이 모니터링될 수 있도록 공간에 배치되고 시선에 대해 정렬된 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(3)를 갖는다. 이미지 캡처 장치(30)는 예를 들어 CCD 카메라 또는 바람직하게는 전자 이미지 데이터를 제공하는 임의의 다른 이미지 캡처 장치(30)일 수 있다.According to the invention, the device 1 has in particular at least one image capture device 3 arranged in space and aligned with respect to the line of sight so that the monitoring areas A, B, C can be monitored. The image capture device 30 may be, for example, a CCD camera or any other image capture device 30 that preferably provides electronic image data.

또한, 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30)는 모니터링 영역(A, B, C) 외부에 있는 장치의 추가 또는 대안 부분을 모니터링하도록 정렬될 수 있다.Further, the at least one image capture device 30 may be arranged to monitor additional or alternative portions of the device outside the monitoring area A, B, C.

모니터링 영역(A, B, C) 외부의 장치의 일부에 대한 위에서 언급한 추가 또는 대안적으로 수행된 모니터링은 예를 들어 파라미터의 자동 조정 보정이 실제로 설정되었는지 여부와 같은 장치별 모니터링 조치를 수행하는 역할을 한다.The above-mentioned additional or alternatively carried out monitoring of parts of devices outside the monitoring area (A, B, C) can be carried out by carrying out device-specific monitoring actions, for example whether automatic adjustment corrections of parameters are in fact set. plays a role

본 발명의 목적을 해결하기 위해, 제1항의 특징 b)에 따른 재료의 웹 및/또는 결과적인 권취 롤의 모니터링만이 필요하다는 것이 강조되어야 한다. 장치 자체의 추가적인 모니터링은 본 발명의 바람직한 실시예일 수 있다. 특히, 재료의 웹 및/또는 형성되는 권취 롤에 영향을 미치거나 재료의 웹 및/또는 형성되는 권취 롤과 상호작용하는 장치의 고정식 및 이동식 장치와 같은 장치의 개별 디바이스가 모니터링될 수 있다. 편리하지만 본 발명을 달성하는데 필수적인 것은 아닌 장치 자체 또는 장치의 개별 디바이스에 대한 이러한 추가 모니터링은 특징 b)에 따라 형성되는 재료의 웹 및/또는 권취 롤의 모니터링에 더하여 수행될 수 있으므로, 본 발명의 효과는 재료의 웹 및/또는 형성되는 권취 롤, 또는 재료의 웹 및/또는 형성되는 권취 롤 및 장치 또는 상기 장치의 디바이스가 모니터링될 때 달성된다.It should be emphasized that, in order to solve the object of the present invention, it is only necessary to monitor the web of material and/or the resulting winding roll according to feature b) of claim 1 . Additional monitoring of the device itself may be a preferred embodiment of the present invention. In particular, individual devices of the apparatus may be monitored, such as stationary and mobile apparatus of the apparatus affecting or interacting with the web of material and/or the winding roll being formed. This additional monitoring of the apparatus itself or of the individual devices of the apparatus, which is convenient but not essential for achieving the invention, can be carried out in addition to monitoring the web and/or take-up roll of material formed according to feature b), thus The effect is achieved when the web of material and/or the winding roll being formed, or the web of material and/or the winding roll formed and the apparatus or device of said apparatus are monitored.

이미지 캡처 장치(30)는 권취 롤(3)의 저장된 목표 상태에 권취 롤(3)의 실제 상태의 이미지 정보를 비교하고 이들 상태 사이의 편차를 결정하는 적어도 하나의 분석 유닛(40)에 연결된다. 목표 상태를 저장할 목적으로, 장치(1)는 목표 상태에 대한 필요한 데이터를 보유하고 필요할 때 상기 데이터를 분석 유닛(40)에 제공하는 메모리(45)를 편의상(expediently) 갖는다.The image capture device 30 is connected to at least one analysis unit 40 that compares image information of the actual state of the winding roll 3 to a stored target state of the winding roll 3 and determines a deviation between these states . For the purpose of storing the target state, the device 1 expediently has a memory 45 which holds the necessary data for the target state and provides this data to the analysis unit 40 when needed.

또한, 장치는 분석 유닛(40)에 의해 결정된 편차로부터 장치(1)의 적어도 하나의 작동 파라미터의 필요한 보정을 결정하는 적어도 하나의 보정 유닛(50)을 갖는다. 장치 상의 적어도 하나의 대응하는 작동 파라미터를 설정하기 위한 수단이 연관된 작동 파라미터를 수정하게 한다. 가능한 작동 파라미터는 다음과 같을 수 있다:The device also has at least one calibration unit 50 which determines the necessary correction of the at least one operating parameter of the device 1 from the deviations determined by the analysis unit 40 . Means for setting at least one corresponding operating parameter on the device causes the associated operating parameter to be modified. Possible operating parameters may be:

- 권취 롤(3)의 인피드 영역(21)으로부터 사전 프레스 바(13)의 자유 단부 에지(14)의 거리(D)(도 2a 참조) 또는 자유 단부 에지가 이송 방향(속도 v1의 방향)으로 향하는 높이(h);- the distance D of the free end edge 14 of the pre-press bar 13 from the infeed area 21 of the take-up roll 3 (see Fig. 2a) or the free end edge in the conveying direction (direction of speed v1) height to (h);

- 속도 레벨(v1, v2);- speed level (v 1 , v 2 );

- 권취 롤(3)의 둘레(U)에 대한 권취 롤러(18)의 접촉력(F);- the contact force (F) of the winding roller (18) with respect to the periphery (U) of the winding roll (3);

- 권취 롤러(18)가 구동되는 원주 속도;- the circumferential speed at which the winding roller 18 is driven;

- 벨트 컨베이어(12)의 제3 이송 속도(v3);- a third feed rate v 3 of the belt conveyor 12 ;

- 선회축(2)을 중심으로 한 권취 암(19)의 이동 곡선;- the movement curve of the take-up arm (19) about the pivot axis (2);

- 제1 이송 수단(5) 및 제2 이송 수단(8) 사이의 각도(α).- the angle α between the first conveying means 5 and the second conveying means 8 .

작동 파라미터 및 권취 롤(3)의 목표 상태로부터 실제 상태의 편차 사이의 관계, 특히 인과 관계(cause-effect relationship), 상관 관계 및/또는 인과 관계(causality)는 메모리(45)에 지식 데이터베이스의 정보로서 저장된다.The relationship between the operating parameters and the deviation of the actual state from the target state of the winding roll 3 , in particular a cause-effect relationship, correlation and/or causality, is stored in the memory 45 by information in the knowledge database. is stored as

작동 파라미터와 권취 롤의 실제 상태 사이의 관계는 선택된 파라미터에 기초하여 도 2a 내지 6을 예시로 사용하여 아래에 설명되지만 전면적(exhaustively)이지는 않다.The relationship between the operating parameters and the actual state of the take-up rolls is described below, but not exhaustively, using FIGS. 2a to 6 as examples based on the selected parameters.

도 2a는 사전 프레스 닙(17)과 그 높이(h)를 도시한다. 재료의 웹(4)이 이송 속도(v1)로 공급되는 제1 적재된 측(7)을 갖는 제1 이송 수단(5)이 부분적으로 도시된다.2a shows the pre-press nip 17 and its height h. A first conveying means 5 is partially shown with a first loaded side 7 , on which a web 4 of material is fed at a conveying speed v1 .

또한, 제2 적재된 측(10)을 갖는 제2 이송 수단(8)이 부분적으로 도시된다.Also shown in part is a second transport means 8 with a second loaded side 10 .

또한, 사전 프레스 바(13)가 있는 사전 가입 장치(11)가 도시되며, 그 자유 단부 에지(14)는 재료의 웹(4)의 인피드 영역(21)으로부터 권취 롤(3)의 둘레 웹으로 일정한 거리(D)를 갖는다. 권취 롤러(18)의 영역에서 실린더 형상에서 벗어난 권취 롤(3)의 돌출부(100, bulge)가 눈에 띈다. 이러한 결함 특성은 예를 들어 권취 암(19)의 이동 곡선이 권취될 재료의 특정 웹(4)에 대해 너무 낮은 개방 속도로 선택되는 경우 발생한다. 이에 대한 한 가지 원인은 잘못 선택된 사전 프레스 닙의 과도한 높이(h)일 수 있다. 이러한 결함 특성(돌출부(100))은 이미지 캡처 장치(30)에 의해 검출될 수 있다(영역 B 및 C의 모니터링).Also shown is a pre-subscription device 11 with a pre-press bar 13 , the free end edge 14 of which is from the infeed area 21 of the web 4 of material to the circumferential web of the winding roll 3 . has a certain distance (D). In the region of the winding roller 18, a protrusion 100 (bulge) of the winding roll 3 which deviates from the cylindrical shape is conspicuous. This defect characteristic occurs, for example, if the travel curve of the winding arm 19 is selected with an opening speed that is too low for the particular web 4 of material to be wound. One cause for this could be an excessive height (h) of the wrongly selected pre-press nip. This defect characteristic (projection 100) can be detected by the image capture device 30 (monitoring of areas B and C).

돌출부(100)는 사전 가압 장치(11)에 의한 재료의 압축성 웹(4)의 불충분한 사전 가압에 의해 생성되어 권취 당 롤의 과도한 직경 증가를 초래한다. 이러한 과도한 직경은 권취 롤러(18) 부근의 돌출부(100)에서 나타난다.The projections 100 are created by insufficient pre-pressing of the compressible web 4 of material by the pre-pressing device 11 , resulting in an excessive increase in the diameter of the roll per winding. This excessive diameter appears in the protrusion 100 near the take-up roller 18 .

도 2b는 사전 프레스 바(13)의 자유 단부 에지(14)와 권취 롤(3)로의 재료의 웹(4)의 인피드 영역(21) 사이의 영역에서의 다른 돌출부(101)를 도시한다. 이러한 결함 특성은 자유 단부 에지(14)와 인피드 영역(21) 사이의 과도한 거리(D)에서 나타난다.FIG. 2b shows another projection 101 in the region between the free end edge 14 of the pre-press bar 13 and the infeed region 21 of the web 4 of material to the winding roll 3 . This defect characteristic appears at an excessive distance D between the free end edge 14 and the infeed region 21 .

도 2c는 도 2b의 보정된 상태를 나타내며, 보정된 상태는 더 이상 돌출부(101)를 갖지 않는다. 인피드 영역(21)과 자유 단부 에지(14) 사이의 거리(D)는 도 2b의 거리(D)에 비해 상당히 더 작다.FIG. 2C shows the corrected state of FIG. 2B , in which the corrected state no longer has the protrusion 101 . The distance D between the infeed region 21 and the free end edge 14 is significantly smaller compared to the distance D in FIG. 2b .

도 3a는 권취 롤(3)의 둘레(U)에 대해 중심적으로 배열된 권취 센터(Z)를 갖는 이상적인 권취 롤(3)을 도시한다.3a shows an ideal winding roll 3 with a winding center Z arranged centrally about the perimeter U of the winding roll 3 .

도 3b는 (도 3b에 따른 도면에서) 권취 센터(Z)가 권취 롤의 둘레(U)에 대해 위쪽으로 편심 이동되는 권취 롤(3)의 발생할 수 있는 결함 특성을 도시한다. 또한, 센터(Z) 위의 롤 부분에서, 권취, 즉 권취 롤(3)의 권취 층은 권취 센터(Z) 아래 영역보다 더 압축되고 더 얇은 두께를 갖는다.FIG. 3b shows a possible defect characteristic of a winding roll 3 (in the view according to FIG. 3b ) in which the winding center Z is moved eccentrically upward with respect to the perimeter U of the winding roll. Also, in the roll portion above the center Z, the winding, ie the winding layer of the winding roll 3, is more compressed and has a thinner thickness than the area below the winding center Z.

모든 권선의 가변 벽 두께를 보정하고 이와 관련된 권취 롤(3)의 센터에서 권취 센터(Z)의 올바른 배열은 권취 암(19)의 선회 위치에 직접적으로 의존한다. 권취 롤러(18)의 접촉 압력은 선회 축(20)을 중심으로 모터 구동 가능한 권취 암을 선회함으로써 직접 영향을 받을 수 있다. 선회축(20)을 중심으로 권취 암(19)의 선회 변위 및 예를 들어 권취 롤(3)의 회전 당 그 범위는 재료의 웹의 국부적인 두께 및 이에 따른 권취 센터(Z)의 위치에 영향을 준다. 각각의 작동 파라미터를 조정하여 권취 암(19)의 이동 곡선에 영향을 줌으로써 이러한 결함 특성이 발생하는 경우 처리될 수 있다.Correct arrangement of the winding center Z at the center of the winding roll 3 in relation to the variable wall thickness of all windings is directly dependent on the pivoting position of the winding arm 19 . The contact pressure of the take-up roller 18 can be directly affected by pivoting the motor-drivable take-up arm about the pivot shaft 20 . The pivotal displacement of the winding arm 19 about the pivot axis 20 and its extent per revolution of, for example, the winding roll 3 affects the local thickness of the web of material and thus the position of the winding center Z give By influencing the movement curve of the winding arm 19 by adjusting the respective operating parameters, such defect characteristics can be addressed if they occur.

도 4a는 모니터링 영역(A)의 영역에서 권취 롤(3)의 결함 특성을 도시한다. 여기서, 바람직하지 않은 돌출부(102)가 모니터링 영역(A)에 형성되고 있다. 이러한 편차의 이유는 예를 들어 제2 이송 수단(8)의 적재된 측(10)의 불충분한 이동 속도(v2)이다.4a shows the defect characteristics of the winding roll 3 in the area of the monitoring area A. As shown in FIG. Here, an undesirable protrusion 102 is being formed in the monitoring area A. The reason for this deviation is, for example, an insufficient moving speed v 2 of the loaded side 10 of the second transport means 8 .

돌출부(102)는 도 4b에서 알 수 있는 바와 같이 이송 속도(v2)(더 두꺼운 화살표)를 증가시킴으로써 피할 수 있다. 따라서, 도 4a에 따른 결함 특성이 발생할 때 본 발명에 따른 장치는 작동 파라미터(v2)를 증가시킴으로써 정확한 권취를 보장한다.The protrusion 102 can be avoided by increasing the feed rate v 2 (thicker arrow) as can be seen in FIG. 4b . Thus, the device according to the invention ensures correct winding by increasing the operating parameter v 2 when the fault characteristic according to FIG. 4a occurs.

다른 가능한 결함 특성, 즉 목표 상태로부터 권취 롤(3)의 실제 상태의 가능한 편차가 도 5a에 도시된다. 모니터링 영역(C)에서 바람직하지 않은 돌출부(103)가 발생한다. 이러한 바람직하지 않은 돌출부(103)는 권취 롤러(18)의 과도한 구동 속도(두꺼운 곡선 화살표)에 의해 야기된다.Another possible defect characteristic, namely a possible deviation of the actual state of the winding roll 3 from the target state, is shown in FIG. 5A . In the monitoring area C, an undesirable protrusion 103 occurs. This undesirable protrusion 103 is caused by the excessive driving speed of the take-up roller 18 (thick curved arrow).

도 5b는 원하는 대로 모니터링 영역(C)에서 돌출부(103)가 더 이상 발생하지 않는 보정된 상태를 도시한다. 이에 따라 권취 롤러(18)(얇은 화살표)의 회전 속도가 감소되었다.Figure 5b shows the corrected state in which the projection 103 no longer occurs in the monitoring area C, as desired. Accordingly, the rotational speed of the take-up roller 18 (thin arrow) was reduced.

도 6은 권취 롤(3)의 이상적인 윤곽(200)(실선) 및 권취 롤의 둘레의 제1 편차 상태(201)(점선)를 개략적으로 도시한다. 제1 편차 상태(201)는 모니터링 영역(A, B, C)로 바깥쪽으로 권취 롤(3)의 직경 증가/윤곽 변화를 특징으로 한다.6 schematically shows an ideal contour 200 (solid line) of the winding roll 3 and a first deviation state 201 (dotted line) around the perimeter of the winding roll 3 . The first deviation state 201 is characterized by a diameter increase/contour change of the winding roll 3 outwardly into the monitoring areas A, B, C.

제2 편차 상태(202)는 도 6에 1점 쇄선으로 표시되며, 여기서 모니터링 영역(A, B, C) 각각의 둘레는 너무 작다.The second deviation state 202 is indicated by a dashed-dotted line in FIG. 6 , where the perimeter of each of the monitoring areas A, B, and C is too small.

이하에서, 본 발명에 따른 방법은 도 1에 따른 장치에 기초하여 더 상세히 설명될 것이다.Hereinafter, the method according to the invention will be described in more detail on the basis of the apparatus according to FIG. 1 .

본 발명에 따른 방법은 특히 다음 단계를 포함한다:The method according to the invention comprises in particular the following steps:

a) 장치, 특히 도 1에 따른 장치(1)를 작동시키는 단계;a) operating the device, in particular the device 1 according to FIG. 1 ;

b) 권취 롤(3)의 적어도 하나의 실제 상태를 얻기 위해 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30)에 의해 재료의 웹(4) 및/또는 결과적인 권취 롤(3)을 모니터링하는 단계.b) monitoring the web 4 of material and/or the resulting winding roll 3 by means of at least one image capture device 30 to obtain at least one actual condition of the winding roll 3 .

형성되는 권취 롤(3)의 대응하는 목표 상태(원하는 상태)는 권취 공정의 특정 단계에 대해 알려져 있다. 이러한 목표 상태는 바람직하게는 데이터베이스, 특히 메모리(45)에 저장된다. 이미지 캡처 장치(30)에 의해 캡처된 실제 상태는 대응하는 목표 상태, 즉 시간 순서대로 대응하는 목표 상태, 예를 들어 롤이 특정 수(X)의 권선을 갖는 상태와 비교된다. 특정 허용 오차를 초과하는 편차가 검출되면 장치(1)의 선택된 작동 파라미터는 보정 유닛(50)에 의해 영향을 받는다. 각 작동 파라미터의 선택 및 이 작동 파라미터(속도, 각도, 접촉 압력, 공간 배치)의 수정 방향 및 수정량이 보정된다. 여기에서 잘못 설정된 작동 파라미터가 결함 특성에 분명히 기인할 수 있다. 그러나, 다수의 부정확한 작동 파라미터가 특정 결함 특성을 유발할 수 있으며, 이들은 메모리(45)에 있는 지식 데이터베이스의 결과에 따라 수정된다.The corresponding target state (desired state) of the winding roll 3 to be formed is known for a particular stage of the winding process. This target state is preferably stored in a database, in particular in memory 45 . The actual state captured by the image capture device 30 is compared to a corresponding target state, ie, a corresponding target state in chronological order, eg, a state in which the roll has a certain number of turns (X). If a deviation exceeding a certain tolerance is detected, the selected operating parameter of the device 1 is influenced by the correction unit 50 . The selection of each operating parameter and the correction direction and amount of correction of these operating parameters (speed, angle, contact pressure, spatial arrangement) are corrected. Here, the incorrectly set operating parameters can clearly be attributed to the fault characteristics. However, a number of incorrect operating parameters can cause certain fault characteristics, which are corrected according to the results of the knowledge database in memory 45 .

본 발명에 따른 방법 및/또는 상기 방법을 수행하는 본 발명에 따른 장치로, 권취 롤(3)의 목표 상태로부터 실제 상태의 알려진 편차의 발생이 검출될 수 있으며, 장치(1)의 수정된 작동을 통해 자동으로 보정된다. 따라서 기계 조작자의 보정 개입이 더 이상 필요하지 않다.With the method according to the invention and/or the device according to the invention carrying out the method, the occurrence of known deviations of the actual condition from the target condition of the winding roll 3 can be detected and the modified operation of the device 1 . automatically corrected through Calibration intervention by the machine operator is therefore no longer necessary.

또한, 본 발명에 따른 방법은 권선 오류(너무 큰 편차)가 발생하고 권선 거부(winding reject)를 피할 수 있을 때 즉각적인 조치가 가능하도록 모니터링이 연속적이거나 짧은 간격으로 이루어질 수 있다는 특별한 이점이 있다.In addition, the method according to the invention has the particular advantage that monitoring can take place continuously or at short intervals so that an immediate action can be taken when a winding error (too large a deviation) occurs and a winding reject can be avoided.

1 장치
2 권취 공간
3 권취 롤
4 재료의 웹
5 제1 이송 수단
6 이송 벨트
7 적재된 측
8 제2 이송 수단
9 벨트 컨베이어
10 적재된 측
11 사전 가압 장치
12 벨트 컨베이어
13 사전 프레스 바
14 자유 단부 에지
15 이중 화살표(X-방향)
16 이중 화살표(Y-방향)
17 사전 프레스 닙
18 권취 롤러
19 권취 암
20 선회축
21 인피드 영역
30 이미지 캡처 장치
40 분석 유닛
45 메모리
50 보정 유닛
100 돌출부
101 돌출부
102 돌출부
103 돌출부
200 이상적인 상태
201 제1 편향 상태
202 제2 편향 상태
V1 이송 속도
V2 이송 속도
V3 이송 속도
H 높이
U 둘레
D 거리
A, B, C 모니터링 영역
α, β 각도1 device
2 winding space
3 winding roll
4 web of material
5 first conveying means
6 conveying belt
7 loaded side
8 second conveying means
9 Belt Conveyor
10 loaded side
11 Pre-pressurization device
12 Belt Conveyor
13 pre-press bar
14 free end edge
15 double arrow (X-direction)
16 double arrow (Y-direction)
17 pre-press nip
18 winding roller
19 winding arm
20 pivot
21 infeed area
30 image capture device
40 analysis units
45 memory
50 calibration units
100 overhang
101 overhang
102 overhang
103 overhang
200 ideal condition
201 First Deflection State
202 Second Deflection State
V 1 feedrate
V 2 feedrate
V 3 feedrate
H height
U circumference
D street
A, B, C monitoring area
α, β angle

Claims (12)

고정식 및 이동식 장치를 포함하는 장치(1)에 의해 재료의 웹(4)을 권취하는 방법으로서,
상기 장치는 적어도:
- 권취 센터(Z)를 갖는 재료 웹의 적어도 부분적인 권취 롤(권취 롤(3))을 수용하기 위한 하나의 권취 공간(2);
- 권취 전 및/또는 권취 중에 재료의 웹을 이송 및/또는 조작하기 위한 수단;을 포함하며,
상기 방법은:
a) 상기 장치(1)를 작동시키는 단계;
b) 재료의 웹(4) 및/또는 권취 롤(3)의 적어도 하나의 현재 상태(실제 상태)를 얻기 위해 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30)에 의해 재료의 웹(4) 또는 결과적인 권취 롤(3)을 모니터링하는 단계;
c) 실제 상태에 대응하는 적어도 하나의 목표 상태에 적어도 하나의 실제 상태를 비교하고, 대응하는 목표 상태로부터 실제 상태의 적어도 하나의 편차를 결정하는 단계;
d) 편차가 적어도 하나의 미리 결정된 한계값을 초과/미달하는 경우, 장치(1)의 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계로서, 상기 작동 파라미터는 편차에 대해 적어도 기여 인자인, 적어도 하나의 작동 파라미터의 보정을 수행하는 단계;를 포함하는,
재료의 웹을 권취하는 방법.A method for winding a web of material (4) by means of a device (1) comprising stationary and mobile devices, the method comprising:
The device comprises at least:
- one winding space 2 for receiving at least a partial winding roll of the material web having a winding center Z (winding roll 3 );
- means for conveying and/or manipulating the web of material before and/or during winding up;
The method is:
a) operating the device (1);
b) the web 4 or the resulting winding of the material 4 by means of at least one image capture device 30 to obtain at least one current state (actual state) of the web 4 and/or the winding roll 3 . monitoring the roll (3);
c) comparing the at least one real state to at least one target state corresponding to the real state and determining at least one deviation of the real state from the corresponding target state;
d) carrying out a calibration of at least one operating parameter of the device ( 1 ) if the deviation exceeds/belows at least one predetermined limit value, said operating parameter being at least a contributing factor to the deviation performing calibration of the operating parameters of
How to wind a web of material. 제1항에 있어서,
적어도 하나의 상기 목표 상태는 데이터 베이스에 저장되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.According to claim 1,
at least one target state is stored in a database,
How to wind a web of material. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 모니터링은:
상기 권취 센터(Z)를 중심으로 권취 롤(3)의 둘레(U)가 검출되고/되거나
상기 권취 롤(3)에 도달하기 전에 재료의 웹(4)의 웹 형태가 높이 방향(16)으로 검출되고/되거나
상기 권취 롤(3)의 둘레(U)에 대한 권취 롤(3)의 권취 센터(Z)의 위치가 검출되도록; 수행되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.3. The method of claim 1 or 2,
The monitoring is:
The circumference U of the winding roll 3 is detected around the winding center Z and/or
The web shape of the web 4 of material is detected in the height direction 16 before reaching the take-up roll 3 and/or
so that the position of the winding center (Z) of the winding roll (3) with respect to the circumference (U) of the winding roll (3) is detected; performed,
How to wind a web of material. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재료의 웹(4)과 권취 롤(3)의 모니터링이 아래에 나열된 위치에서 개별적으로 또는 누적적으로 수행되며:
- 제1 이송 수단(5)과 제2 이송 수단(8) 사이의 모니터링 영역(A);
- 제2 이송 수단(8)과 권취 롤러(18)의 권취 암(19) 사이의 모니터링 영역(B);
- 권취 롤러(18)와 제1 이송 수단(5) 사이의 모니터링 영역(C);
- 상기 모니터링 영역(A, B, C)은 권취 롤(3)의 현재 둘레(U) 부근에 배치되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The monitoring of the web 4 of material and the take-up roll 3 is carried out individually or cumulatively at the locations listed below:
- a monitoring area (A) between the first transport means (5) and the second transport means (8);
- a monitoring area B between the second conveying means 8 and the winding arm 19 of the winding roller 18 ;
- a monitoring area (C) between the winding roller (18) and the first conveying means (5);
- the monitoring areas (A, B, C) are arranged in the vicinity of the current perimeter (U) of the winding roll (3),
How to wind a web of material. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
목표 상태에 실제 상태를 비교하는 것은 권취 롤(3) 및/또는 재료의 웹(4)의 목표 둘레 윤곽에 실제 둘레 윤곽을 비교함으로써 수행되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Comparing the actual condition to the target condition is performed by comparing the actual circumferential contour to the target circumferential contour of the winding roll 3 and/or the web 4 of material,
How to wind a web of material. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
결정된 편차를 감소시키기 위해, 다음의 작동 파라미터로부터 선택된 적어도 하나의 작동 파라미터가 보정되는, 재료의 웹을 권취하는 방법.
- 사전 가압 장치(11)의 사전 프레스 닙(17)의 높이(h);
- 권취 롤(3)의 둘레(U)로부터 사전 프레스 바(13)의 자유 단부 에지(14)의 거리(D) ― 자유 단부 에지는 이송 방향으로 향함 ―;
- 제1 이송 수단(5)의 이송 속도(v1);
- 제2 이송 수단(8)의 이송 속도(v2);
- 권취 롤(3)의 둘레(U) 상의 권취 롤러(18)의 접촉력(F);
- 제1 이송 수단(5)의 제1 이송 방향과 제2 이송 수단(8)의 제2 이송 방향 사이의 각도(α);
- 권취 암(19)의 이동 곡선;
- 권취 롤러(18)의 원주 속도;
- 사전 가압 장치(11)의 제3 이송 속도(v3).6. The method according to any one of claims 1 to 5,
A method of winding a web of material, wherein at least one operating parameter selected from the following operating parameters is corrected to reduce the determined deviation.
- the height h of the pre-press nip 17 of the pre-pressurization device 11 ;
- the distance D of the free end edge 14 of the pre-press bar 13 from the perimeter U of the winding roll 3 - the free end edge is directed in the conveying direction;
- the conveying speed v 1 of the first conveying means 5 ;
- the conveying speed v 2 of the second conveying means 8 ;
- the contact force (F) of the winding roller (18) on the periphery (U) of the winding roll (3);
- the angle α between the first conveying direction of the first conveying means 5 and the second conveying direction of the second conveying means 8 ;
- the movement curve of the winding arm (19);
- the circumferential speed of the winding roller (18);
- a third feed rate v 3 of the pre-pressurization device 11 . 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 모니터링 하는 것, 비교하는 것 및/또는 보정하는 것은 연속적으로 수행되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
wherein monitoring, comparing and/or calibrating is performed continuously;
How to wind a web of material. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
시간 순서대로 연속적인 여러 실제 상태의 평균값이 비교에 사용되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.8. The method according to any one of claims 1 to 7,
The average value of several successive real states in chronological order is used for comparison,
How to wind a web of material. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 상기 작동 파라미터는:
a) 실제 상태를 지속적으로 모니터링하여 최소 기간 동안 편차가 검출되고 편차가 상기 최소 기간 동안 한계값을 초과/미달하거나; 또는
b) 간헐적으로 모니터링하여 여러 편차의 평균값이 대응하는 한계값을 초과/미달하는 경우; 보정되는,
재료의 웹을 권취하는 방법.9. The method according to any one of claims 1 to 8,
At least one of the operating parameters is:
a) continuously monitoring the actual condition so that a deviation is detected for a minimum period and the deviation exceeds/belows a threshold value for the minimum period; or
b) intermittent monitoring where the average value of several deviations exceeds/belows the corresponding limit value; corrected,
How to wind a web of material. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30)에 의해 재료의 웹(4) 및/또는 결과적인 권취 롤(3)을 모니터링하는 것은 장치(1)의 적어도 일부, 특히 이동식 장치의 적어도 일부를 모니터링하는 것을 더 포함하는,
재료의 웹을 권취하는 방법.10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Monitoring the web 4 of material and/or the resulting take-up roll 3 by means of the at least one image capture device 30 further comprises monitoring at least a part of the device 1 , in particular at least part of the mobile device. containing,
How to wind a web of material. 제1항에 따른 장치의 특징을 포함하는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항을 따른 방법을 수행하는 장치로서,
- 재료의 웹(4) 및/또는 권취 롤(3)을 모니터링하기 위한 적어도 하나의 이미지 캡처 장치(30);
- 저장된 목표 상태에 실제 상태의 이미지 정보를 비교하고 편차를 결정하는 적어도 하나의 분석 유닛(40);
- 장치(1)의 적어도 하나의 작동 파라미터를 보정하기 위한 적어도 하나의 보정 유닛(50);
- 장치(1) 상의 적어도 하나의 보정된 작동 파라미터를 설정하기 위한 수단;을 더 포함하는,
장치.11. A device for carrying out a method according to any one of claims 1 to 10 comprising the features of the device according to claim 1, comprising:
- at least one image capture device 30 for monitoring the web 4 and/or the winding roll 3 of material;
- at least one analysis unit 40 for comparing the image information of the actual state to the stored target state and determining the deviation;
- at least one calibration unit 50 for calibrating at least one operating parameter of the device 1 ;
- means for setting at least one corrected operating parameter on the device (1);
Device. 제11항에 있어서,
적어도 장치(1) 또는 권취 롤(3)의 목표 상태에 대한 이미지 데이터를 저장하기 위한 메모리(45)가 제공되는,
장치.12. The method of claim 11,
a memory (45) is provided for storing image data for at least the target state of the device (1) or of the winding roll (3),
Device.
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